Қазақша рефераттар

Жасушаның құрылысы

Жасуша туралы қысқаша түсінік

Жасуша — тірі ағзалардың (вирустардан басқа) құрылымдық және қызметтік ең қарапайым бірлігі, құрылысы мен тіршілігінің негізі; өздігінен тіршілік ете алатын қарапайым тірі жүйе.

Қайда кездеседі?

Жасуша біржасушалы ағзаларда (бактериялар, қарапайымдар, кейбір балдырлар мен саңырауқұлақтар) жеке организм ретінде, ал көпжасушалы ағзаларда тіндер мен ұлпалардың құрамында болады.

Вирустардың ерекшелігі

Тек вирустардың тіршілігі жасушасыз формада өтеді, сондықтан олар классикалық жасушалық құрылымға жатпайды.

Терминнің шығу тегі және өлшемдері

  • «Жасуша» терминін ғылымға 1665 жылы ағылшын жаратылыстанушысы Роберт Гук енгізді.
  • Жасуша диаметрі шамамен 0,1–0,25 мкм-ден (кейбір бактерияларда) 155 мм-ге дейін (түйеқұстың жұмыртқасы) жетуі мүмкін.
  • Көпшілік эукариот жасушаларының диаметрі 10–100 мкм аралығында.

Негізгі құрылымдық қағида

Жасушаның тірі заты — протоплазма. Ол биологиялық мембраналармен шектелген жүйелерден тұрады: цитоплазма және ядро.

Жасуша теориясының ашылуы

Жасуша теориясы — тіршіліктің негізін құрайтын жасушалардың құрылысы, көбеюі және көпжасушалы ағзаларды қалыптастырудағы қызметі туралы жинақталған ілім. Бұл теорияның қалыптасуы микроскопияның дамуына тікелей байланысты болып, шамамен үш ғасыр бойы біртіндеп толықтырылды.

Негізгі тарихи кезеңдер

  • Роберт Гук (XVII ғ.) тығын ұлпасының ұя тәрізді құрылымын көріп, оны «cellula» — «жасуша» деп атады (ол тіршілігін жойған жасуша қуыстарын ғана байқаған).
  • Антони ван Левенгук (XVII ғ. 70-жылдар) жетілдірілген микроскоппен суда тіршілік ететін біржасушалыларды алғаш сипаттады.
  • Ян Пуркинье (1839) тірі жасушаның ішкі сұйықтығын «протоплазма» деп атады (қазіргі атауы — цитоплазма).
  • Роберт Броун жасушаның тұрақты бөлігі — ядроны сипаттады.
  • М. Шлейден мен Т. Шванн (1838–1839) өсімдік пен жануар жасушаларының ұқсастығын дәлелдеп, жасуша теориясын тұжырымдады.
  • Рудольф Вирхов (1858) «әрбір жасуша — бұрынғы жасушадан» қағидасын негіздеді.
  • Карл Бэр сүтқоректілердің жұмыртқа жасушасын ашып, дамудың бір жасушадан басталатынын және зиготаның түзілуін көрсетті.

Жасуша теориясының негізгі қағидалары

  1. 1 Жасуша — барлық тірі ағзалардың ең кіші негізгі құрылымдық және қызметтік бірлігі.
  2. 2 Әртүрлі ағзалар жасушаларының құрылысы, химиялық құрамы, зат алмасуы және негізгі тіршілік әрекеттері өзара ұқсас.
  3. 3 Жасушалар бастапқы (аналық) жасушалардың бөлінуі арқылы пайда болады.

Прокариоттар, эукариоттар және вирустар

  • Прокариоттар: толық қалыптасқан ядросы жоқ (бактериялар, көк-жасыл балдырлар).
  • Эукариоттар: ядросы және арнаулы органоидтары бар (балдырлар, қарапайымдар, өсімдіктер, жануарлар).
  • Вирустар: жасушасыз тіршіліктің ерекше пішіні.

Зерттеу құралдары

Жасуша құрылымдарын жарық және электрондық микроскоп арқылы көруге болады. Жасушаның химиялық құрамын молекулалық деңгейде зерттеуде биохимияда центрифуга сияқты құралдар қолданылады: ол жасуша бөліктерін тығыздық айырмашылығына қарай ажыратады.

Жасуша органоидтары

Органоидтар — жасушаның тұрақты, арнаулы бөліктері. Жасушаның көптеген қызметі дәл осы құрылымдардың көмегімен іске асады.

Эндоплазмалық тор (ЭПТ)

Жасуша ішін торлай орналасқан екі жарғақшалы түтікшелер мен қапшықтар жүйесі. Иондарды және қоректік заттарды тасымалдауға, липидтер мен көмірсулар алмасуына, сондай-ақ улы заттарды залалсыздандыруға қатысады.

  • Түйіршікті ЭПТ: бетінде рибосомалар болады, нәруыз синтезімен байланысты.
  • Тегіс ЭПТ: майлар мен полисахаридтердің алмасуына қатысады.

Рибосома

Диаметрі шамамен 20–25 нм болатын өте ұсақ органоид. Цитоплазмада бос күйінде де, ЭПТ-ға бекінген күйінде де кездеседі және нәруыз синтезін қамтамасыз етеді.

Митохондрия

Жасушалық тыныс алу процесін қамтамасыз ететін органоид. Ұзындығы шамамен 10 мкм, диаметрі 0,2–1 мкм. Жасушада саны 1-ден 100 мыңға дейін өзгеруі мүмкін.

Негізгі энергия тасымалдаушысы — АТФ (аденозинүшфосфат). Кейбір ағзаларда (мысалы, бактерияларда) тыныс алу қызметін жасуша мембранасы атқаратындықтан митохондрия болмайды.

Гольджи кешені

5–10 жалпақ цистернадан және шеткі ұсақ көпіршіктерден тұратын органоид. Мұнда жасушада түзілген өнімдер жинақталып, жетіліп, сыртқа шығаруға дайындалады; сондай-ақ лизосомалардың түзілуіне қатысады.

Лизосома

Бір жарғақшамен шектелген, ішінде ас қорыту ферменттері бар ұсақ көпіршіктер. Диаметрі 0,2–0,8 мкм. Жасушаішілік қорытуға және жарамсыз құрылымдарды ыдыратуға қатысады.

Жасушалық мембрана

Қалыңдығы 7–10 нм. Цитоплазманы сыртқы ортадан (ал өсімдіктерде — жасуша қабықшасынан) бөліп тұрады. Негізгі қызметі — жасуша мен орта арасындағы зат алмасуды реттеу, жасушалардың қозғалуына және бір-бірімен байланысуына қатысу.

Цитоплазма және хромосома

Цитоплазма — ядроны қоршап жатқан қоймалжың орта. Онда макро және микроэлементтер негізінде нәруыздар, көмірсулар, липидтер, нуклеин қышқылдары, гормондар, ферменттер және витаминдер сияқты күрделі органикалық қосылыстар түзіледі. Ядродағы әмбебап органоид — хромосома.

Жануарлар мен өсімдік жасушаларының айырмашылығы

Жасушаның жалпы құрылысы жануарларға да, өсімдіктерге де ортақ. Дегенмен өсімдік жасушасының құрылымы мен метаболизмінде жануар жасушасына қарағанда бірқатар маңызды ерекшелік бар.

Негізгі айырмашылықтар

  • Жануар жасушасында центриоль болады; жоғары сатыдағы өсімдіктер жасушаларында ол, әдетте, болмайды.
  • Жануар жасушасында пластидтер болмайды; өсімдіктерде пластидтер арқылы ағзалық заттар түзіледі.
  • Қалың целлюлозалы жасуша қабықшасы тек өсімдіктерде болады; жануарларда негізінен жұқа плазмалық жарғақша сақталады.
  • Өсімдіктерде ірі вакуоль тән; жануарларда вакуольдер көбіне біржасушалы қарапайымдарда (асқорыту, жиырылғыш вакуольдер) айқын көрінеді.

Өсімдік жасушасына тән құрылымдар

Өсімдік жасушасының қабырғасы целлюлозды микрожіпшелерден тұрады: олар тіректік қаңқа түзеді. Көп өсімдіктерде қосымша беріктік беретін екіншілік қабықша қалыптасады. Кей жағдайда целлюлоза талшықтары лигнинді сіңіріп, қабықша қатая түседі.

Пластидтер

Өсімдік цитоплазмасында арнайы органоидтар — хлоропласт, хромопласт, лейкопласт болады.

Жасушаның негізгі тіршілік қасиеттері

Жасушаның негізгі тіршілік қасиеттеріне зат алмасу, тітіркенгіштік, көбею, өсу және даму жатады.

Зат алмасу

Жасуша мен қоршаған орта арасында қоректену, тыныс алу және қажетсіз өнімдерді шығару арқылы үздіксіз алмасу жүреді. Оттек нәруыздарды, майларды, көмірсуларды тотықтырып, энергия бөледі. Бұл процесс жасушалық тыныс алу деп аталады.

Көпжасушалы ағзаларда жасушалар ішкі ортада тіршілік етеді: оған қан, лимфа, ұлпа сұйықтығы жатады.

Тітіркенгіштік

Сыртқы орта әсеріне жауап беру қабілеті — тірі ағзаларға ортақ қасиет. Суық, ыстық, жанасу және химиялық заттар жасушаны тітіркендіргіш ретінде қоздыра алады.

Көбею

Көбею жасушалардың бөлінуі арқылы жүреді: алдымен ядро, кейін цитоплазма бөлінеді. Бөліну алдында хромосомалар екі еселеніп, кейін жас жасушаларға ажырайды.

Өсу және даму

Зат алмасу нәтижесінде жай заттардан күрделі ағзалық қосылыстар түзіліп, жасуша өседі және жетіледі. Даму барысында жасушалар ұлпаларға, мүшелерге, мүшелер жүйесіне, соңында тұтас ағзаға бірігеді.

Негізгі қорытынды

Зат алмасу — тірі ағзаларды өлі табиғаттан ажырататын басты белгі; ал көбею, өсу және даму тіршіліктің үздіксіздігін қамтамасыз етеді.

Жасушаның химиялық құрамы

Жасуша құрамында 80-нен астам химиялық элемент кездеседі. Жалпы алғанда, жасуша заттары ағзалық және бейағзалық қосылыстарға бөлінеді.

Нәруыздар

Күрделі ағзалық заттар; құрамында көміртегі, сутегі, оттегі, азот және жиі күкірт болады. Нәруыздар 20 аминқышқылынан құралады және 45–80°C аралығында ұюы мүмкін.

Майлар

Көміртегі, сутегі, оттегіден тұрады; суда ерімейді және судан жеңіл. Құрылымы жағынан глицерин мен май қышқылдарынан құралады. Жарғақша құрамында көп болып, энергия қоры қызметін атқарады.

Көмірсулар

Құрамы майларға ұқсас (C, H, O). Кең таралғандары — глюкоза және гликоген (бауыр мен бұлшықет жасушаларында болады). Ыдырағанда энергия бөледі.

Бейағзалық заттар: су мен тұздар

Жасушаның шамамен 80%-ы — су. Су еріткіш ретінде қажет, себебі көптеген реакциялар тек еріген заттар арасында жүреді. Минералды тұздар осмостық тепе-теңдікті ұстап, су алмасуын реттейді.

Цитоплазмада жиі кездесетін тұздар: натрий және калий хлоридтері, сондай-ақ кальций, магнийдің фосфорлы және көмірқышқылды тұздары.

Нуклеин қышқылдары

Ядромен байланысты атау алған қосылыстар; құрамында көміртегі, сутегі, оттегі және фосфор болады. Екі негізгі тобы бар: ДНҚ және РНҚ.

  • ДНҚ хромосомаларда орналасып, тұқымқуалау белгілерінің ұрпаққа берілуін қамтамасыз етеді және нәруыз құрамы туралы ақпаратты сақтайды.
  • РНҚ цитоплазмада болып, жасушаға тән нәруыздардың түзілуіне қатысады.

Үлестік қатынас

Ағзалық қосылыстар жасуша құрамының шамамен 20–30% үлесін құрайды. Олар жасуша ядросының, цитоплазмасының және органоидтарының негізгі «құрылыс материалы» болып саналады.

Жасушаның құрылысы

Адам ағзасы — миллиардтаған жасушалардан құралған, өзін-өзі реттеп, жаңарып отыратын күрделі жүйе. Даму барысында жасушалар мен жасушааралық заттар ұлпаларға, мүшелерге, мүшелер жүйесіне және тұтас ағзаға бірігеді. Жасушаның құрылысы электрондық микроскоп көмегімен терең зерттелді.

Цитология

Жасушалардың құрылысы мен қызметін зерттейтін ғылым — цитология (гр. kytos — жасуша, logos — ғылым).

Пішіні мен мөлшері

Жасушалар пішіні мен мөлшері жағынан алуан түрлі: домалақ, ұзынша, жалпақ, көпқырлы, призма тәрізді болуы мүмкін. Бұл айырмашылық олардың атқаратын қызметіне байланысты. Мысалы, эритроциттер сұйық ортада болғандықтан домалақ, бұлшықет жасушалары ұзын, жүйке жасушалары көп өсінділі болады.

Адам ағзасындағы ең ірі жасушаларға жұмыртқа жасушасы мен кейбір жүйке жасушалары жатады; ең кішкентайларының бірі — лимфоциттер.

Негізгі бөліктері

  • Плазмалық жарғақша
  • Цитоплазма
  • Ядро
  • Органоидтар (ЭПТ, рибосома, митохондрия, лизосома, Гольджи жиынтығы, жасуша орталығы)

Плазмалық жарғақша

Жасушаны сыртынан қаптайды; негізінен майлар мен нәруыздардан тұрады. Өсімдіктерде жарғақшаның сыртында қалың целлюлозалы қабықша болады, ал жануар және адам жасушаларында ол болмайды.

  • Заттардың жасушаға енуі және шығуы осы жарғақша арқылы реттеледі.
  • Қажетті заттарды өткізеді, зияндысын шектей алады.
  • Көршілес жасушалармен байланыс орнатады.

Цитоплазма

Жасушаның ішін толтыратын іркілдек сұйықтық; жасуша мен сыртқы орта арасындағы зат алмасуды қамтамасыз ететін маңызды орта. Цитоплазма үздіксіз қозғалыста болады: температура жоғарыласа — қозғалыс күшейеді, төмендесе — баяулайды.

Ядро

Жасушаның реттеуші орталығы. Пішіні домалақ, таяқша, үрмебұршақ тәрізді болуы мүмкін. Қанның кейбір жасушаларында (эритроциттер мен тромбоциттерде) ядро болмайды.

Ескерту

Бұл бөлім бастапқы мәтінде аяқталмай қалғандықтан, ядроның толық құрылысы мен құрамына қатысты сипаттама осымен шектелді.

Қорытынды

Жасуша — тіршіліктің негізгі бірлігі. Жасуша теориясы барлық тірі ағзалардың жасушалық құрылымға негізделетінін, жасушалардың жалпы ұқсастығын және олардың аналық жасушадан бөліну арқылы пайда болатынын дәлелдейді. Оргоноидтар жүйесі зат алмасу, энергия түзу, нәруыз синтезі және жасушаішілік тасымал сияқты үдерістерді үйлестіріп, тіршіліктің үздіксіз жүруін қамтамасыз етеді.